Rýchlosť leptania: Čipové nanogravírovanie

V továrni na čipy (fab) je proces litografie ako špičkový dizajnér, ktorý kreslí nádherné plány obvodov na kremíkové doštičky. Čo však skutočne transformuje tento planárny plán na trojrozmernú mikro-nano štruktúru, je proces leptania. Hlavným ukazovateľom na meranie rýchlosti procesu leptania je rýchlosť leptania.

Aká je rýchlosť leptania?

Zjednodušene povedané, rýchlosť leptania je hrúbka materiálu, ktorú proces leptania odstráni za jednotku času. Jeho štandardná jednotka je Å/s alebo nanometre za sekundu (1 nanometer=10 Å). Napríklad, ak je rýchlosť leptania kremíka 5 Á/s, potom 1 sekunda leptania môže odstrániť 0,5 nanometra kremíkového materiálu.

Dá sa to prirovnať k produktivite sochára:

Materiál=Doska na vyrezávanie

Proces leptania=Rytec a jeho nástroje

Rýchlosť leptania=Ako hlboko dokáže rytec odrezať drevo za minútu.

0040-02544 Horná časť tela, Dps Metal

Prečo je rýchlosť leptania taká kritická?

Rýchlosti leptania nie sú nikdy vždy lepšie, vyžadujú dokonalú rovnováhu medzi rýchlosťou, presnosťou a kontrolou a ich dôležitosť sa odráža v troch aspektoch:

1. Ovládanie presnosti (presnosť) - "Nie viac, nič menej, tak akurát"

Moderné čipy majú zložité a jemné štruktúry a niektoré filmové vrstvy môžu mať hrúbku len niekoľko desiatok atómových vrstiev. Cieľom leptania je presné odstránenie konkrétnej hrúbky materiálu až po ďalšiu vrstvu bez nadmerného poškodenia.

Príliš vysoká rýchlosť: Je ťažké presne ovládať koncový bod a je ľahké ho preleptať-, poškodiť spodnú štruktúru a spôsobiť skrat alebo zlyhanie výkonu.

Príliš nízka rýchlosť: Hoci je ovládanie presné, môže vážne ovplyvniť efektivitu výroby.

Jednou z hlavných výziev procesu leptania je dosiahnutie vysoko rovnomernej a stabilnej rýchlosti leptania.

2. Produktivita (ekonomika) – „Čas sú peniaze“

Vo fabii má leptací stroj hodnotu miliónov až desiatok miliónov dolárov. Oblátka prechádza desiatkami leptacích krokov.

Rýchlosť leptania priamo určuje, ako dlho zostane každý plátok v leptadle.

Vyššie rýchlosti znamenajú kratšie časy spracovania plátkov, vyššiu priepustnosť zariadení a nižšie výrobné náklady. Preto, za predpokladu zabezpečenia presnosti a výťažnosti, je zlepšenie rýchlosti leptania neustálou snahou o výrobu oblátok.

3. Pomer výberu procesu (selektivita) - "Jablko ošúpte len, nepoškoďte dužinu"

Toto je kritickejší koncept odvodený od rýchlosti leptania. V praxi málokedy leptáme len jeden materiál. Napríklad pomocou fotorezistu ako masky na leptanie základnej vrstvy oxidu kremičitého dúfame, že:

Vysokorýchlostné{0}}leptanie oxidu kremičitého.

Nízka{0}}rýchlosť leptania fotorezistu a silikónového substrátu pod ním.

Výberový pomer je pomer rýchlostí leptania dvoch materiálov:
chyba pripojenia upstream alebo odpojenie/reset pred hlavičkami. opakovaný pokus a dôvod posledného resetovania: zlyhanie vzdialeného pripojenia, dôvod zlyhania prenosu: chyba oneskoreného pripojenia: pripojenie bolo odmietnuté

Vysoký výberový pomer znamená, že proces leptania je vysoko selektívny pri odstraňovaní cieľového materiálu s malým alebo žiadnym poškodením masky a zastavovacej vrstvy. Toto je základ pre implementáciu zložitých 3D štruktúr, ako sú FinFET rebrové štruktúry a 3D úložné otvory NAND.

0010-21827 8" Shield Assy